layout: true .banner[ <!-- .banner[ <img src="data:image/png;base64,#assets/rosneft.jpg" width="300" /> ] --> .shorttitle[ ] ] --- class: metadata middle left .author[Мордвинцев И. Н.] .title[Презентация Этап 4] .subtitle[Содержимое презентации по белому медведю] .meeting[] .location[] .date[] --- layout: true <img class="rosneft" src="data:image/png;base64,#assets/rosneft.jpg" width="300" /> <h1 class="rosneft">Роснефть</h1> --- ## Анализ перемещений белых медведей .pull-left[ ### Отловы + ЗФИ-34 (213855), ЗФИ-34 (213855), ЗФИ-34 (213855) - весна 2021 г., о. Земля Александры + НЗ-10 (213860), НЗ-13 (213861) -- лето 2021 г., м. Желания ### Анализ + Суточное смещение + Участки обитания (вероятность плотности распределения методом кёрнел) + Использование ресурсов среды + Сплоченность морского льда + Расстояние до береговой линии + Расстояние до кромки льда + Глубина моря ### Сегментация траекторий + Период отслеживания полностью + Сезоны ледовой фенологии + Весна (таяние льда) + Лето (минимальная протяженность льда) + Осень (образование льда) + Зима (максимальная протяженность льда) + По изменению активности перемещения ] .pull-right[ <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/1a.png" alt="Траектории перемещения отловленных самок белого медведя" width="1330" height="504" aspect /> <p class="caption">Траектории перемещения отловленных самок белого медведя</p> </div> ] --- ## Анализ перемещений белых медведей .pull-left[ ### Результаты + Короткий срок отслеживания перемещений белых медведей, отловленных на м. Желания + Ошейники отечественной компании «Эс-Пас»: + Принудительная деактивация двух новоземельских ошейников + Один ошейник проработал почти семь месяцев + Два ошейника проработали более 14 месяцев и продолжают функционирать на момент 14 июля 2022 г. + Самки, отловленные на о. Земля Александры, относятся к пелагическому экотипу, предпочитая ледовые местообитания + Осенью 2021 г. морской лед сохранился вблизи архипелага Северная Земля + Не зафиксировано продолжительных периодов и больших расстояний плавания в открытой воде. ### Выводы + Малый размер участков обитания в весенний период обусловлен кормлением и медленной скоростью передвижения медвежат, доступностью молодняка тюленей и отсутствием транзитного периода ледовой фенологии. + Выбранная стратегия поведения обеспечила нахождение на ледовой основе в течение всего периода отслеживания, что может свидетельствовать об адаптации белого медведя к современному состоянию ледового покрова. ] .pull-right[ <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/1b.png" alt="Индивидуальные участки самки ЗФИ-35 за весь период слежения с 19 апреля 2021 г. по 15 июня 2022 г." width="1330" height="504" aspect /> <p class="caption">Индивидуальные участки самки ЗФИ-35 за весь период слежения с 19 апреля 2021 г. по 15 июня 2022 г.</p> </div> ] --- ## Молекулярно-генетический анализ образцов белых медведей .pull-left[ ### Методы Образы с о. Земля Александры архипелага Земля Франца-Иосифа (префикс ZFI) и мыса Желания архипелага Новая Земля (префикс NZ -- кровь, UM -- зубы и мягкие ткани). ### Микросателлитный анализ По специально разработанным на медведей 17 микросателлитным локусам для выборки из 23 образцов описано 143 аллели. Средние значения наблюдаемой и ожидаемой гетерозиготности по всем локусам достаточно высоки. Сравнение средних значений ожидаемой и наблюдаемой гетерозиготности по всем локусам и гаплотипического разнообразия с опубликованными ранее данными по субпопуляцией Баренцева моря, моря Бофорта Аляски и Гудзонова залива Канады дало очень близкие значения. Полученные значения гетерозиготности свидетельствуют о свободном скрещивании животных внутри исследованной группировки и потенциально свидетельствуют о благополучном генетическом состоянии группировки. <!-- Выборка|гапло­ти­пи­чес­кое разно­обра­зие h|Нуклео­тид­ное разно­образие π|наблю­да­емая гете­ро­зи­гот­ность Ho|ожида­емая гете­ро­зи­гот­ность He|сред­нее число алле­лей на локус Na -------|-|-|--|--|-- Наши данные |0,901|0,0059|0,8158|0,8285|8 Zeyl et al., 2010|0,902|0,00322|-|-|- Zeyl et al., 2009|-|-|0,61|0,62|8,04 Cronin et al., 2009|-|-|0,708|0,706|7,9 Cromton et al., 2008|-|-|0,665|0,691|7,65 --> ] .pull-right[ ### Анализ митохондриальной ДНК <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/2a.png" alt="Медианная сеть гаплотипов образцов выравниванием нуклеотидных последовательностей контрольного региона мтДНК длиной 622 н.п. по 26 животным" width="1330" height="300" bound /> <p class="caption">Медианная сеть гаплотипов образцов выравниванием нуклеотидных последовательностей контрольного региона мтДНК длиной 622 н.п. по 26 животным</p> </div> Выборка характеризуется низким генетическим полиморфизмом по митохондриальной ДНК. Вероятнее всего современная популяция белого медведя в течение короткого времени произошла от предковой популяции с низким значением эффективной численности. ] --- ## Микробиологические исследования белого медведя .pull-left[ Впервые методом NGS получены данные о составе нормальной микробиоты для слизистых оболочек диких белых медведей. Это позволит эффективно выявлять нехарактерные и патогенные микроорганизмы в образцах больных животных. <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/3a.png" alt="Наиболее распространенные рода микробиоты слизистых оболочек белого медведя" width="1330" height="504" aspect /> <p class="caption">Наиболее распространенные рода микробиоты слизистых оболочек белого медведя</p> </div> ] .pull-right[ Также описаны изменения, происходящие в кишечном микробиоме животных при контакте с антропогенными объектами. Судя по метаболическим характеристикам и параметрам альфа-разнообразия, эти изменения могут носить адаптивный характер и не являются стрессовыми. <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/3b.png" alt="Таксономический состав кишечной микробиоты белого медведя на уровне классов. A – в антропогенных условиях. N – в естественных условиях" width="1330" height="130" bound /> <p class="caption">Таксономический состав кишечной микробиоты белого медведя на уровне классов. A – в антропогенных условиях. N – в естественных условиях</p> </div> <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/3c.png" alt="PCA метаболических путей кишечного сообщества белых медведей по KEGG. A – в антропогенных условиях. N – в естественных условиях" width="1330" height="240" bound /> <p class="caption">PCA метаболических путей кишечного сообщества белых медведей по KEGG. A – в антропогенных условиях. N – в естественных условиях</p> </div> ] --- ## Микробиологические исследования белого медведя .pull-left[ Впервые методом NGS показан состав дрожжевого сообщества слизистых оболочек диких белых медведей. Доминируют эврибионтные психрофильные виды. Только в некоторых случаях на слизистой появляются факультативные патогены, вероятно антропогенного происхождения. <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/3d.png" alt="Состав микотического сообщества слизистых оболочек белых медведей на родовом уровне" width="1330" height="434" bound /> <p class="caption">Состав микотического сообщества слизистых оболочек белых медведей на родовом уровне</p> </div> ] .pull-right[ photo? ] --- ## Гематологический анализ проб крови белого медведя .pull-left[ Определено общее количество эритроцитов и лейкоцитов в крови и соотношение различных типов лейкоцитов (лейкоцитарная формула) у 19 особей белого медведя, отловленных летом 2020 и 2021 годов на мысе Желания и весной 2021 года на Земле Франца-Иосифа. Подсчёт эритроцитов и лейкоцитов проводился непосредственно в полевой лаборатории в течение 2 часов после забора крови. Лейкоцитарная формула определялась в лаборатории ИПЭЭ РАН в Москве по высушенным и зафиксированным метанолом мазкам крови. <img src="data:image/png;base64,#assets/4a.png" width="1330" height="390" bound style="display: block; margin: auto;" /> ] .pull-right[ Осуществлено сравнение с данными по гематологии диких белых медведей, полученных для прибрежного и ледового экотипов белых медведей субпопуляции юга моря Бофорта с повышенным количеством лейкоцитов у медведей, оставшихся на берегу в безлёдный период, по сравнению с медведями, отловленными весной на льду, что, возможно, связано с большей нагрузкой на иммунную систему животных. Наши результаты не подтверждают эту гипотезу: среднее количество лейкоцитов у береговых медведей (осень, мыс Желания), было немного выше, чем у ледовых (весна, Земля Александры), только в 2020 г., но разница статистически незначимая (критерий Манна-Уитни, p=0,95). <img src="data:image/png;base64,#assets/4b.png" width="1330" height="355" bound style="display: block; margin: auto;" /> ] --- ## Токсикологический анализ образцов белого медведя .pull-left[ ### Полихлорированные бифенилы ПБХ Образцы были проанализированы на 37 конгенеров полихлорированных бифенилов (ПХБ), включая 14 конгенеров планарных диоксиноподобных ПХБ (ПДПБ). У животных, отловленных на Земле Франца-Иосифа в крови были обнаружены 29 конгенеров ПХБ, у животных отловленных на Новой Земле – 25. В жире нерпы было обнаружено 26 конгенеров, в жире медведя – 28 Суммарные концентрации ПХБ в крови медведей были значительно выше у животных с Новой Земли (критерий Краскелла–Уоллиса H, p=0,036). При этом концентрации ПХБ у животных на Новой Земле были крайне высокими и в 2020 и 2021 году. Концентрации ПХБ у животных с ЗФИ хотя и были выше, чем в большинстве исследований, вполне вписываются в общий разброс значений. Концентрация же ПХБ у животных с Новой Земли была минимум вдвое выше, чем у животных из других регионов Арктики. ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#assets/5a.png" width="1330" height="280" bound style="display: block; margin: auto;" /> <img src="data:image/png;base64,#assets/5b.png" width="1330" height="280" bound style="display: block; margin: auto;" /> ] --- ## Токсикологический анализ образцов белого медведя .pull-left[ ### Хлорорганические пестициды (ХОП). Анализ проведён методом хромато-масс-спектрометрии, по методике ГХ/МС HR, ГХ/МС Axys method Doc.CL01.Rev.4. Все образцы были проанализированы на содержание 21 вещества. Общая концентрация ХОП была значительно выше у животных отловленных на Новой Земле в 2020 году (критерий Краскелла–Уоллиса H, p=0,03). Из-за обширности и разнообразности групп ХОП для сравнения выбрано два вещества с наиболее высокой концентрацией: оксихлордан и гексахлорбензол. По сравнению с другими арктическими регионами, концентрация оксихлордана была ниже на ЗФИ и значительно выше на Новой Земле в 2020 году. Концентрации гексахлорбензола на ЗФИ и Новой земле были заметно выше, чем в других Арктических регионах ] .pull-right[ <img src="data:image/png;base64,#assets/5c.png" width="1330" height="240" bound style="display: block; margin: auto;" /> <img src="data:image/png;base64,#assets/5d.png" width="1330" height="240" bound style="display: block; margin: auto;" /> ] --- ## Серологические исследования белых медведей .pull-left[ ### Данные + 10 животных (7 взрослых и 3 до полутора лет) на Новой Земле + 9 животных на Земле Александры (все взрослые) ### Патогены: + вирус чумы плотоядных + вирус простого герпеса + парвовирус + токсоплазма + трихинелла *Trichinella sp.* + микоплазма *Mycoplasma sp.* + хламидия *Chlamydia sp.* ### Результаты + не выявлено серопозитивных животных к следующим патогенам: токсоплазме, хламидии, микоплазме, кандиде, вирусу простого герпеса и парвовирусу. + серопозитивность к трихинелле высокая; два серонегативных животных к трихинелле -- молодые животные, отловленные на мысе Желания ] .pull-right[ <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/6a.png" alt="Серопозитивность белых медведей к вирусу чумы плотоядных" width="1330" height="504" aspect /> <p class="caption">Серопозитивность белых медведей к вирусу чумы плотоядных</p> </div> ] --- ## Серологические исследования белых медведей .pull-left[ ### Выводы В последние годы отмечается некоторое увеличение серопозитивности к вирусу чумы плотоядных и трихинелле. + Изменение присутствия патогенов в природных экосистемах + Эпизоотия среди потенциальных жертв + Увеличение числа контактов медведей друг с другом + Скопления на свалках и местах крупной добычи + Каннибализм ] .pull-right[ <div class="figure" style="text-align: center"> <img src="data:image/png;base64,#assets/6b.png" alt="Серопозитивность белых медведей к возбудителю трихинеллеза" width="1330" height="504" aspect /> <p class="caption">Серопозитивность белых медведей к возбудителю трихинеллеза</p> </div> ] <style type="text/css"> </style>